JPS60122809A - 微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置 - Google Patents

微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置

Info

Publication number
JPS60122809A
JPS60122809A JP22971183A JP22971183A JPS60122809A JP S60122809 A JPS60122809 A JP S60122809A JP 22971183 A JP22971183 A JP 22971183A JP 22971183 A JP22971183 A JP 22971183A JP S60122809 A JPS60122809 A JP S60122809A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnace
coal
burner
combustion
denitrification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP22971183A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH031564B2 (ja
Inventor
Kunpei Ozaki
尾崎 勲平
Chikatoshi Kurata
親利 蔵田
Kenichi Fujii
健一 藤井
Ko Dewa
出羽 皎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd, Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP22971183A priority Critical patent/JPS60122809A/ja
Publication of JPS60122809A publication Critical patent/JPS60122809A/ja
Publication of JPH031564B2 publication Critical patent/JPH031564B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F23C3/006Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber being arranged for cyclonic combustion
    • F23C3/008Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber being arranged for cyclonic combustion for pulverulent fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C5/00Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、微粉炭焚き低NOx燃焼装置に関する。
(従来例) 従来、第1図に示すようなボイラ炉などの工業炉1にお
いては、その外周下部に、第1主バーナ2と第2主バー
ナ6とを設置し、それぞれに微粉炭供給管4と空気供給
管5とを連通させることにより、微粉炭供給口6と空気
供給ロアとを設けて微粉炭を燃焼させるように構成して
いるが、炉内の主バーナ燃焼域aにおける燃焼ガスが・
酸素過剰燃焼にも・とづくものであるため1、そのガス
中に’ No工を含み、したがって、これらNOxを炉
外に排出する前に炉内で処理するように、オーバファイ
ヤエア供給口8の上部に、脱硝バーナ9を設置するとと
もに、脱硝バーナ9の上部に、゛アフタエア供給口10
を配して対処しである7 この脱硝バーナ9には、第2図のように微粉炭供給管4
と空気供給管5とが連通され、それぞれに微粉炭供給口
6と空気供給ロアとが設けられ、微粉炭を理論燃焼必要
空気量(当量)以下の割合とした空気とともに炉内に導
入し、それを未燃法:料として第1図に示す主バーナ燃
焼域aで発生する燃焼力”スと反応させることにより、
未燃機、料存在還元域すにおいて次の反応を得るように
しである。
1i0+)10*→N−R・・・(I)ここで、Noは
、主バーナ燃焼域a25・ら上昇してくるもの。I(O
”は、活性炭化水素で脱硝バーナ9での不完全燃焼によ
り発生する。N−Rは、たとえばRUNまたはNHsな
どの窒素化合物をいう。
上記N−Rが生成された後の段階では、γフタエア供給
1」10から供給されたエアによって酸化処理され・燃
焼完結域Oにおいてまず次の反応を得る。
N−R+02→NO・・・(II) さらに、上式のN−RとNOとが反応することにより、 −N−R+NO4N2 ・・・(2) のようにNOが消滅し・炉外にできるだけNOが排出さ
れないようにしである。
ところが、従来の脱硝バーナ9は、第2図にその要部を
示すように工業炉1の炉壁に直接設置され、つまり、微
粉炭供給口6が直接炉内にのぞむため・途中で燃焼が行
なわれず、炉内で初めて燃焼が行なわれるいわゆる炉内
燃焼方式となっている。
したがって−こうした炉内燃焼方式によれば、脱硝燃料
燃焼域11では熱放散を伴う比較的低温の火炎が形成さ
れるため、その燃焼は活発化せず、供給される空気が完
全に消費されない状態となって、その燃焼域11および
未燃焼料存在還元域すに02が比較的多く残る結果とな
る。
上記02が多く残る結果、未燃焼料存在還元域すが脱硝
のための還元性雰囲気となるべきところが、脱硝能力に
乏しい酸化性雰囲気となり、そのために活性炭化水素H
♂の発生量が少なくなり、(I)式の反応が進まず、脱
硝作用は不十分になる。
このことは、未燃焼料存在還元域すが酸化性雰囲気であ
ることに起因するほか、上記還元域すカニ、脱硝燃料燃
焼域11の拡がりにより圧迫されて狭い燃焼域を呈する
ことにも起因する。
また、上記したように脱硝燃料燃焼域11では、十分な
燃焼が行なわれないため、燃え残りによるチャー(石炭
粒)が多く発生し、しかも、主ノ(−十燃焼域aにおい
て発生するチャーを未燃燃料存在還元域すにおいて燃焼
してガス化するにも、02濃度が低くしかも上記低温化
した雰囲気のもとでは一今一つ効果的なガス、化が行な
えず、した力につて、次の段階でブックエアを供給し完
全燃焼を図ろうとしても、あらかじめ完全ガス化されて
し1ないため完全燃焼には至らず、多くのチャー力工炉
夕tにそのまま排出される結果となってしまた。
〔発明の目的) この発明は、上記欠点を解消するためになされたもので
あり、NOxとチャー〇排出抑制を図ることを目的とす
る。
(発明の構成) 上記目的を達成するため、この発明では、工業炉の主バ
ーナと7フタ工ア供給口との間に対応する外周部に、石
炭燃焼炉を2突設するとともに・石炭部分燃焼炉の内部
に、工業炉内に対しガス導入口を介して連通ずる部分燃
焼室を形成し、かつ石炭部分燃焼炉の突出する外端部に
、部分燃焼室と連通する上記脱硝バーナを設置し、脱硝
バーナの空気供給口を、単位時間当りに供給される微粉
炭量に対し設定される理論燃焼必要空気量の50〜80
%の空気量が単位時間当りに供給されるように設定した
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面にしたがって説明する。
第5図はその一例を示し、図示しない構成部分は、第1
図の従来型と同様に構成され、図において、12は、筒
形の石炭部分燃焼炉で、工業炉1の第2主バーナ6とア
フタエア供給口10間に対応する外周部に突設され、そ
の基端には、工業炉1と連通ずるガス導入口16が形成
される一方、突出する外端には、脱硝バーナ9が連通し
て設けられている。この石炭部分燃焼炉12は耐火断S
S材でもって形成され、ガス導入口139JIdK下部
となるように傾斜状をなして設けである。
この石炭部分燃焼炉12内には、脱硝/(−→−9とガ
ス導入口13との間に対応して、部分燃焼室14が形成
されており、この場合、石炭部分燃焼炉12は、発生す
る灰を高温で旋回するガス流により溶融して、その溶融
灰を燃焼ガスに同伴させないサイクロン方式とされてし
する。
ここで、脱硝バーナ9の空気供給口7力1らの空気は、
微粉炭に対し次のようにその空気比カニ設定されている
。つまり、単位時間当りに供給される微粉炭を完全燃焼
させるに必要な突気供給量を理論燃焼必要空気量(当量
]とした場合、空気f用給量/理論燃焼必要空気量、つ
まり、ここでl、Nう空気比を0.5〜0.8としであ
る。
上記空気比の上限値0.8を越えると、NOxの分解に
最も有効な活性炭化水素の発生力;71とんどなく、ま
た、空気比の下限値0.5未満であると、上記子キーが
著しく増大するので好ましくなし1゜上記構成において
は、脱硝バーナ9を介して微粉炭と0.5〜0.8の空
気比をもつ空気とが供給され、この場合、石炭部分燃焼
炉12が、一定の限られた空間であることと、耐火断熱
性をもつことにより、部分燃焼室14内では、脱硝燃料
燃焼域11が1700℃程度の高温燃焼域として発生す
る。
したがって、高温燃焼に伴なって所定量の供給空気のう
ち02分が燃焼のために完全に消費され切るとともに、
空気比が0.5以上であることもあって、チャーが発生
する余地も少ない。こうして、部分燃焼室14内では、
高温不完全燃焼に伴なう脱硝燃料燃焼域11では供給さ
れる石炭の;はとんどがガス化し、これらガス化したも
のが、ガス導入016から広い炉内へと急速に噴出され
るため・大きく膨張して拡散状の未燃燃料存在還元域す
を形成することとなる。
この未燃燃料存在還元域すにおいては、上記高温燃焼に
伴ない、02もチャーも全く存在せず高温で完全にガス
化(Go、Hff、HO’ガス)した状態となる。
したがって、未燃燃料存在還元域すは、02や玉なく、
しかも空気比が0.8以下であることもあって活性炭化
水素HO”で充満した拡散領域となるので、強力な脱硝
還元能力をもつものとなり、これによリー主バーナ燃焼
域aにお1/1て発生し上昇する燃焼ガス中のNoが・
上式(I)の反応をもって効率的に分解され、他のH−
R化合物を目的通り得ることとなる。
こうして、Noは完全に還元された形となるとと、もに
、完全ガス化されているので、アフタエア供給口10か
らの供給エアによって上式(It)のように反応し、そ
の結果としてのNOが、燃焼完結域0において上式(4
)のように上記N−Rと反応するため、N2に無害化脱
硝された形のガスが炉外Gこ取り出されることとなる。
また、主バーナ燃焼域らにおI/1て若干発生すること
が予想されるチャーも、γフタエアの供給に伴なって完
全に消減し、したがって、炉外へのチャーの排出は、全
体としてほとんどなし1こととなる。
なお、石炭部分燃焼炉12の炉内温度〃(著しく高くな
るので、微粉炭中に通常10〜20%含まれる灰分が完
全に溶融し、さらに、石炭部分燃焼炉12を、サイクロ
ン方式としておけば、それら溶融灰は、ガスによる強し
1旋回流を受けて炉壁面に付着する。このことから、溶
融灰を、石炭用3分燃焼炉12の内壁Gこ付着させ、し
1わり)るセノンフコ−ティング作用により、上記耐火
断熱材の(曵役としてもよい。また、溶融灰は、石炭、
TB分燃焼炉12内の中途に設置するせき止め用)くラ
フlしく′図示省略)により、せき止め、このノくツフ
ルの上流111&こ設けた取出孔(図示省略)から石炭
部分燃焼炉12外に取り出すようにしてもよしA。
勿論、上記石炭部分燃焼炉12は、サイクロン方式とし
ないこともある。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明しこよれば、工業炉ノ主
バーナと7フタ工了供給口との+gjに対1必する外周
部に、石炭部分燃焼炉を突設するとともに−石炭部分燃
焼炉の内部に、工業炉内に刺しガス導入口を介して連通
ずる部分燃焼室を形成し、かつ石炭部分燃焼炉の突出す
る外端部に、部分燃焼室と連通ずる上記脱硝バーナを設
置し、脱硝バーナの空気供給口を、単位時間当りに供給
される微粉炭量に対し設定される理論燃焼必要空気量の
50〜80%の空気量が単位時間当りに供給されるよう
に設定したので、NOxおよびチャーのほとんど存在し
ない状態のガスが工業炉外に排出されることとなり、こ
れが、極く簡単な構造をもって実現できるようになった
【図面の簡単な説明】
第1図は従来型燃焼装置の一例を示す略示図、第2図は
その要部拡大図、第6図は口の発明の一実施例を示す要
部拡大図である。 1・−・工業炉−2,6・・・主バーナ、6・・・微粉
炭供給口、7・・・空気供給口、9・・・脱硝バーナ、
10・・・アフタエア供給口、12・・・石炭部分燃焼
炉、15・・・ガス導入口、14・・・部分燃焼室。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、微粉炭供給口と空気供給口とを設けた主バーナ
    と脱硝バーナとが、脱硝バーナを上部として工業炉の外
    周部に設置されるとともに、上記脱硝バーナの上方に−
    アフタエア供給口が設けられた微粉炭焚き低NOx燃焼
    装置において、上記工業炉の主バーナとアフタエア供給
    口との間に対応する外周部に、石炭部分燃焼炉を突設す
    るとともに・石炭部分燃焼炉の内部に、工業炉内に対し
    ガス導入口を介して連通ずる部分燃焼室を形成し、かつ
    石炭部分燃焼炉の突出する外端部に、部分燃焼室と連通
    ずる上記脱硝バーナを設置し、脱硝バーナの空気供給口
    を、単位時間当りに供給される微粉炭量に対し設定され
    る理論燃焼必要幇気量の5゜〜80%の空気量が単位時
    間当りに供給されるように設定したことを特徴とする微
    粉炭焚き低NOx燃焼装置。
JP22971183A 1983-12-05 1983-12-05 微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置 Granted JPS60122809A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22971183A JPS60122809A (ja) 1983-12-05 1983-12-05 微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22971183A JPS60122809A (ja) 1983-12-05 1983-12-05 微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60122809A true JPS60122809A (ja) 1985-07-01
JPH031564B2 JPH031564B2 (ja) 1991-01-10

Family

ID=16896496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22971183A Granted JPS60122809A (ja) 1983-12-05 1983-12-05 微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60122809A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262210U (ja) * 1988-10-26 1990-05-09
JPH043217U (ja) * 1990-04-18 1992-01-13
JP2011513694A (ja) * 2008-03-14 2011-04-28 煙台竜源電力技術股▲ふん▼有限公司 内部燃焼型バーナーを用いた微粉炭ボイラーの窒素酸化物を減少させるための方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57199703U (ja) * 1981-06-16 1982-12-18
JPS58145810A (ja) * 1982-02-22 1983-08-31 Babcock Hitachi Kk 石炭の燃焼方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57199703U (ja) * 1981-06-16 1982-12-18
JPS58145810A (ja) * 1982-02-22 1983-08-31 Babcock Hitachi Kk 石炭の燃焼方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262210U (ja) * 1988-10-26 1990-05-09
JPH043217U (ja) * 1990-04-18 1992-01-13
JP2011513694A (ja) * 2008-03-14 2011-04-28 煙台竜源電力技術股▲ふん▼有限公司 内部燃焼型バーナーを用いた微粉炭ボイラーの窒素酸化物を減少させるための方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH031564B2 (ja) 1991-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3296974B2 (ja) 直接還元法及び回転床炉
US4517165A (en) Combustion method
JP2540636B2 (ja) ボイラ
US5103773A (en) Fluid bed furnace
US4523532A (en) Combustion method
US4986199A (en) Method for recovering waste gases from coal partial combustor
JPS60122809A (ja) 微粉炭焚き低ΝOx燃焼装置
JPH0126445B2 (ja)
US4602575A (en) Method of burning petroleum coke dust
JPS58198606A (ja) 微粉炭の低NOx燃焼法
JPS6017611A (ja) 固形燃料の燃焼方法及びそれに用いる装置
JPS60126508A (ja) 微粉炭の燃焼装置
US20070295250A1 (en) Oxygen-enhanced combustion of unburned carbon in ash
JPS62169907A (ja) 微粉炭燃焼ボイラ
JPS6183805A (ja) 微粉固体燃料等の燃焼法
JPS63267814A (ja) 微粉炭燃焼方法
US1355172A (en) Furnace and the process of combustion of pulverulent and other fuel, adapted for steam-boilers
JPS5960106A (ja) 低NOx燃焼装置
JPH0262768B2 (ja)
JPS58120004A (ja) 二段燃焼方法
JPH0343526B2 (ja)
JPS62266306A (ja) 微粉炭燃焼装置
JPH0259361B2 (ja)
JP2004069265A (ja) 焼結鉱点火炉
JPH0128283B2 (ja)